散热器的选择
变频器散热器的种类主要分为自制散热器和铝型材散热器。自制散热器使用灵活,安装和结构设计方便,但是设计起来比较困难,插片散热器公司,尤其是热阻的计算,需要实验测试。对于铝型材散热器,厂家一般给出了实验测得的热阻曲线或者热阻参数表,安装、选用也都很方便。这种散热器在变频器中最为常用。
有效地提高散热效果,可以减小散热器的体积,降低成本,增加开关管的工作可靠性。采取以下措施可以有效地减小热阻,改善散热效率:
(1)自然冷却的铝型材散热器,一般都是有风道方向的,将其竖立放置比水平放置散热效率提高15%;表面氧化发黑处理后,散热效率也能提高15%左右。
(2)功率模块与散热器之间的接触热阻不仅与封装形式有关,还与是否垫绝缘材料和是否涂导热硅胶有很大关系,如表2所示。
表2 各种封装的接触热阻
所以在使用功率模块时,尽量不垫绝缘垫片,并且必须涂硅油。
(3)接触热阻还与安装锁紧力成反比关系,所以在设计安装时,要将功率模块锁紧在散热器上,对于多点锁紧的功率模块,各点要均匀用力,轮流逐渐锁紧,最终各点都锁紧。
(4)根据变频器功耗选择适当的风机。根据经验并考虑适当裕量,每1kw功耗产生的热量,需要风机的排风量为360m3/h,而变频器的功耗为其容量的3~5%,以5%计,可得风机与容量关系为:
风机排量=变频器容量×5%×360
若变频器设计容量为45kw,
风机排量=45×5%×360=810m3/h
据此,选择排风量大于计算值的风机,如排风量为925m3/h,可选型号为w2e200-hk38-01的ebm风机。
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